Mai 28, 2024

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Weltraumrevolution: James-Webb-Teleskop identifiziert Supererde mit Atmosphäre außerhalb unseres Sonnensystems

Weltraumrevolution: James-Webb-Teleskop identifiziert Supererde mit Atmosphäre außerhalb unseres Sonnensystems
55 Cancri e wurde 2004 entdeckt und Hinweise auf eine mögliche Atmosphäre wurden 20 Jahre später gefunden (NASA, ESA, CSA, R. Crawford (STScI))

Eine Studie über Planetensysteme Es hat unglaubliche Ergebnisse außerhalb des Sonnensystems gezeigt Eine Mischung aus anderen Welten. Im Jahr 2004 wurde es bei einer Untersuchung der Radialgeschwindigkeit von Kopernikus, einem sonnenähnlichen Stern im Sternbild Krebs, entdeckt. 55 Cangiri E. Dieser felsige Planet befindet sich 41 Lichtjahre von der Erde entferntUnd aktuelle Studien mit dem James Webb Space Telescope (JWST) haben die Möglichkeit seiner Zusammensetzung aufgedeckt.

Ein Team von Wissenschaftlern unter der Leitung von Renyu Hu vom Jet Propulsion Laboratory (JPL) der NASA veröffentlichte einen Bericht. Studie Innen Natur Darin beweisen sie Potenzial Sekundäre Atmosphäre 55 in Cancri e. „Das Bisher bestes Zeugnis „Die Atmosphäre eines Gesteinsplaneten ausserhalb unseres Sonnensystems“, erklären sie von der Universität Bern Pressemitteilung.

Bryce-Oliver Demory, Co-Autor der Forschung und Professor für Astrophysik an der Universität Bern und Mitglied des Nationalen Zentrums für Forschungskompetenz (NFS) Planeten, sagte: „55 Cancri ist.“ Einer der rätselhaftesten Exoplaneten. Trotz der enormen Zeitspanne, die im letzten Jahrzehnt mit einem Dutzend boden- und weltraumgestützter Einrichtungen beobachtet wurde, blieb seine Natur schwer fassbar – bis heute, wenn die Puzzleteile endlich von James Webb Space zusammengesetzt werden können. Teleskop (JWST)“.

Ein extrasolarer Planet ist aufgrund der sehr engen Umlaufbahn um seinen Stern nicht bewohnbar

genannt als „Superterra“ Seine Größe ist größer als die der Erde, ähnlich wie Neptun und sein Verbundwerkstoff Gesteinsplaneten des Sonnensystems. Es hat eine Masse von 8,08 Erdmassen und umkreist einen Stern, der in Größe und Helligkeit der Sonne ähnelt.

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Allerdings ist seine Temperatur Unterschiedlich im Durchmesser Terrain. Da die Sonne dem größeren kopernikanischen Stern näher ist als Merkur, braucht es nur so viel. 18 Stunden für eine Umlaufbahn Und es ist sehr heiß. Diese Daten decken den gesamten Bereich ab Magma-OzeanAnstatt aus massivem Fels zu bestehen.

Seine Reise so nah am Stern lieferte den Wissenschaftlern die Informationen, die sie für diese Schlussfolgerung benötigten Rotiert nicht von selbst, aber eine Seite davon ist in ständige Dunkelheit getaucht, während die andere jederzeit Licht erhält. Aus diesem Grund hat es, obwohl es einige Eigenschaften mit der Erde teilt, Es ist nicht lebenswert.

JWST konnte Infrarotemissionen von 55 Cancri e erfassen, was auf das Vorhandensein einer Sekundäratmosphäre hinweist.

Daten stammen aus einer von JWST bereitgestellten Studie Variation in der Helligkeit der Belichtung Nach Planetensystem. Von der Universität Bern erklärten sie den Prozess, um Beweise für eine mögliche Atmosphäre auf einem extrasolaren Planeten zu erhalten: „Das Team verwendete NIRCam (Nahinfrarotkamera) und MIRI (Mid-Infrared Instrument) von JWST Infrarotlicht messen Es entsteht auf dem Planeten.“

Sie verglichen die Helligkeitswerte entsprechend der Position von 55 Cangiri E in Bezug auf Kopernikus. Als der Planet dort war, subtrahierten sie das gesamte Sternenlicht hinter dem Stern Für die Ergebnisse, die erzielt wurden, als der Planet vorhanden war Befindet sich in Ihrer Nähe. Auf diese Weise konnten sie „die Menge an Infrarotlicht aus dem Tageslicht des Planeten bei mehreren Wellenlängen gleichzeitig messen“, was es den Wissenschaftlern ermöglichte, Theorien über seine Temperatur aufzustellen.

Zunächst gingen sie davon aus, dass die Oberfläche des Planeten tagsüber in der Nähe sein muss 2200 °CAber die Ergebnisse zeigten, dass es so war Erhebliche Erkältung als sie in einer Schätzung dachten 1500 °C. „Das ist ein sehr starker Hinweis Energie wird verteilt Von der Tagseite bis zur Nachtseite gibt es oft einen Grund Turbulente Umgebung“ Sagte Hu. Die angebliche Atmosphäre Nimmt einen Teil auf Die Infrarotstrahlung des Magma-Ozeans verhindert, dass sie vom JWST erfasst wird, und das liegt daran Es scheint eine niedrige Temperatur zu herrschen.

55 Die Untersuchung der Atmosphäre von Cancri e könnte Aufschluss darüber geben, wie Gesteinsplaneten eine gasförmige Atmosphäre aufrechterhalten (Getty)

Zeitraum „Sekundäre Atmosphäre“ Bezieht sich auf einen Atmosphärentyp, der nicht durch Ansammlung von Schichten in den frühen Stadien der Planetenentstehung entstanden ist (Primäratmosphäre). Ein Produkt vulkanischer Aktivität.

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Dies geschieht bei 55 Cancri e, weil die Nähe seines Sterns jegliche Primäratmosphäre ausgelöscht hätte. Hohe Temperatur und Strahlung. Wissenschaftler vermuten, dass es sich um Gase in einem großen Magma-Ozean handelt „Sie füllen sich immer mehr.“ Für die Sekundäratmosphäre des Planeten. Die Studie erklärt: „Der Planet ist von einer dünnen Atmosphäre aus verdampftem Gestein umgeben, was die Möglichkeit ausschließt, dass es sich um eine Lavawelt handelt.“ Turbulente Umgebung Wahrscheinlich in gutem Glauben CO₂ von CO ist reich“.

Diese Ergebnisse beweisen Großes Potential JWST muss Informationen über extrasolare Planeten finden und verarbeiten, in der Hoffnung, einen Planeten zu finden, der in Zukunft bewohnbar sein könnte. Es sollte auch beachtet werden, dass solch vielversprechende Beweise für die Existenz einer Atmosphäre auf einem Planeten außerhalb des Sonnensystems noch nie zuvor gefunden wurden.Ein heißer, stark verstrahlter Gesteinsplanet“, sagte die Universität Bern.

55 Obwohl angenommen wird, dass Cancri e kein Leben beherbergt, könnte die Untersuchung seiner Atmosphäre unser Wissen über die Funktionsweise von Gesteinsplaneten erweitern und aufdecken, wie sie sich selbst erhalten. Eine gasförmige Atmosphäre Unverzichtbar für die Entwicklung des Lebens, wie wir es kennen.